De stoomkraker is een van de meest cruciale installaties in de moderne chemische industrie. Bij Dow in Terneuzen vormen drie grote stoomkrakers het hart van het bedrijf, waar jaarlijks enorme hoeveelheden grondstoffen worden omgezet tot onmisbare chemische bouwstenen. Maar hoe werkt zo’n stoomkraker precies, en zijn er in Nederland nog meer van dit soort installaties?
Wat is een stoomkraker?
Een stoomkraker is een industriële installatie die grote moleculen uit aardolieproducten, zoals nafta, ‘kraakt’ tot kleinere, onverzadigde koolwaterstoffen. Dit gebeurt door de grondstof onder hoge druk en bij extreem hoge temperaturen (tot wel 850 °C) kortstondig te verhitten, samen met stoom. Door deze behandeling breken de lange koolstofketens uiteen in kortere moleculen, zoals etheen (ethyleen), propeen (propyleen) en butadieen – de zogeheten olefinen. Deze stoffen zijn de basis voor talloze producten, van plastics en verpakkingen tot synthetisch rubber en cosmetica.
Het proces in detail
- Voeding:
- De meeste stoomkrakers in Europa, dus ook bij Dow in Terneuzen, gebruiken nafta als grondstof. Nafta is een lichte fractie van ruwe aardolie die per schip wordt aangevoerd, bijvoorbeeld van raffinaderijen in de Botlek, Antwerpen of het Midden-Oosten.
- Verhitting:
- De nafta wordt gemengd met stoom en door een reeks warmtewisselaars geleid, waar de temperatuur oploopt tot 550–600 °C. Vervolgens wordt het mengsel in buisreactoren in een fractie van een seconde verder verhit tot 800–850 °C.
- Reactie:
- Bij deze hoge temperatuur breken de lange koolwaterstoffen uit elkaar. Er ontstaan kleinere, onverzadigde moleculen met dubbele bindingen, die zeer reactief zijn en ideaal als grondstof voor verdere chemische processen.
- Afkoeling:
- Na de verhitting wordt het reactiemengsel razendsnel afgekoeld om de gewenste producten te behouden en nevenreacties te beperken.
- Scheiding:
- Het ontstane mengsel wordt daarna gescheiden in de verschillende producten, zoals etheen, propeen, butadieen en benzeen, die verder worden verwerkt in andere fabrieken.
Veiligheid en milieuzorg
Stoomkrakers zijn uitgerust met uitgebreide veiligheidssystemen, zoals fakkels. Deze grote schoorstenen met een brander aan de top worden alleen gebruikt bij het opstarten, stilzetten, storingen of onderhoud van de installatie. Ze zorgen ervoor dat overtollige gassen veilig worden verbrand, zodat deze niet in de atmosfeer terechtkomen.
Zijn er meer stoomkrakers in Nederland?
Ja, Nederland telt meerdere stoomkrakers. In totaal zijn er vijf grote krakers, verdeeld over drie locaties: bij Dow in Terneuzen, bij Shell in Moerdijk en bij LyondellBasell in Rotterdam. Deze installaties vormen de ruggengraat van de Nederlandse chemische industrie en zijn verantwoordelijk voor een aanzienlijk deel van de productie van basischemicaliën in het land.
“Gewone kraker”
Een stoomkraker is specifiek ontworpen voor de productie van basischemicaliën voor de chemische industrie, met stoom als hulpmiddel bij hoge temperaturen. Een “gewone kraker” richt zich doorgaans op het produceren van brandstoffen uit zwaardere aardoliefracties, vaak met thermische of katalytische methoden en zonder stoom als essentieel onderdeel van het proces.
